【正文】 機(jī)用拉緊裝置圖221 長(zhǎng)圓管帶式輸送機(jī)用液壓拉緊裝置圖222 具有儲(chǔ)存輸送帶功能的圓管帶式輸送機(jī) 1一 泵站；2—絞車（用瓶壓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)）；3—拉緊用鋼絲繩；4—改向滾筒組 驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)滾筒或電動(dòng)滾筒、減速器和電動(dòng)機(jī)、軟啟動(dòng)器等。③變速傳動(dòng)軸承減速器 變速傳動(dòng)軸承減速器適用于中國(guó)移動(dòng)式圓管帶式輸送機(jī)。該設(shè)計(jì)的要求為：輸送機(jī)長(zhǎng)度（頭尾滾筒中心距）：；輸送方式：水平運(yùn)輸（即：垂直段）輸送機(jī)的生產(chǎn)能力：；輸送機(jī)的輸送量： 輸送機(jī)橫截面積A，帶速v和管徑D的計(jì)算橫截面積A，帶速v和管徑D三者之間的關(guān)系如下公式： （31） （32） （33）式中：——裝料系數(shù)，0. 95～1；——按體積計(jì)算的輸送量，；——圓管帶式輸送機(jī)輸送物料質(zhì)量（即輸送機(jī)生產(chǎn)能力），；——圓管帶式輸送機(jī)截面積，；——圓管帶式輸送機(jī)帶速，m/s；——圓管帶式輸送機(jī)的管徑，m；——物料的堆積密度，；根據(jù)輸送機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性等情況可以先假設(shè)帶速為：，由查表可知面粉的堆積密度為：。根據(jù)公式35，可以計(jì)算空載功率為：根據(jù)公式36，可以計(jì)算機(jī)重載功率為：該輸送機(jī)輸送方式為水平輸送，那么。表31 成圓損失Fc管徑/mm150200250300350400450500550600900/in68101214161820222436Fc/N227272318368408454544588680816907 輸送帶下垂度圓管帶式輸送機(jī)回程帶為槽形，自然有槽角，按槽角450計(jì)算，據(jù)BEHREN試驗(yàn)，用2200mm ()寬帶式輸送機(jī)，托輥間距l(xiāng)000mm ()，～96. 8kgf/m(600～700lbf/ft)時(shí)，輸送帶和物料彎曲度損失占托輥滾動(dòng)損失數(shù)為：槽角450、下垂度3%時(shí)，高張力區(qū)塌陷損失占37%，輸送帶和物料彎曲度損失占63%；槽角450、%時(shí)，低張力區(qū)塌陷損失占76%，輸送帶和物料彎曲度損失占24%。根據(jù)以上公式可以計(jì)算兩托輥間的張力：承載帶：回程帶： 輸送帶層數(shù)①織物帶芯的輸送帶層數(shù)i，計(jì)算如下： （311）式中：——穩(wěn)定至況下的輸送帶最大張力，NB——輸送帶寬度，mm；——輸送帶每層縱向扯斷強(qiáng)度，N/(mm?層)；n——安全系數(shù)，行n=10～12。1858年出現(xiàn)了增強(qiáng)骨架，1868年叉出現(xiàn)了兩層骨架的橡膠輸送帶，1892年才解決了橡膠輸送帶成槽能力，后來(lái)叉發(fā)明了合成纖維，將棉與尼龍或聚酯紗合捻作經(jīng)線，提高了輸送帶的成槽性和強(qiáng)度。輸送帶的設(shè)計(jì)由設(shè)備裝置的幾何形狀如槽形、圓管形等和要輸送的材料、使用的條件來(lái)決定甲要達(dá)到的基本條件是：①要有足夠的抗張強(qiáng)度和彈性模量，最大負(fù)荷下產(chǎn)生的運(yùn)轉(zhuǎn)伸長(zhǎng)率低；②要有好的負(fù)荷支撐，如圓管輸送帶有足夠的寬度，以滿足運(yùn)輸物料時(shí)所需要的體積；③柔性要好，縱向繞過(guò)滾筒小半徑轉(zhuǎn)彎和橫向成圓形時(shí)要柔軟；④尺寸穩(wěn)定性好，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；⑤承載面的覆蓋腔要能承受加料時(shí)的沖擊，非工作面的覆蓋膠要耐磨；⑥帶芯和帶層之間有足夠的黏臺(tái)力，不脫層；⑦耐撕裂性好和耐老化時(shí)間長(zhǎng)；⑧用冷粘法和硫化法使帶能接合成環(huán)形；⑨強(qiáng)度和寬度要滿足各行各業(yè)的需要； 輸送帶分類與結(jié)構(gòu) 輸送帶的分類輸送帶種類很多。③生物型 蜘蛛絲、大豆纖維。②雙層帶 二層帶芯，多層隔離輸送。按應(yīng)用場(chǎng)合分①地下開采 大多數(shù)采用高強(qiáng)度輸送帶，帶寬800mm以上，井上使用非阻燃型，井下使用阻燃型。⑤農(nóng)業(yè)工程 棉帆布、合成纖維帶，低中強(qiáng)度。⑨垂直提升輸送帶 即圓管式輸送帶、波紋擋邊帶，均用于提升機(jī)上。鋼絲繩芯取代纖維布芯便成鋼絲繩芯輸送帶，如圖42所示。③隔離層 又名擦布膠，用于粘接帶芯，視帶芯不同而配方不同。要求其材料強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)率適當(dāng)、耐曲撓、耐疲勞、耐熱好、收濕性小和同橡膠結(jié)合性好。③聚酰胺纖維，俗稱尼龍，輸送帶常采用尼龍6和尼龍66兩種，與①、②兩種相比，～，吸濕性較低，變形大，收縮性大，尺寸穩(wěn)定性差，與橡膠結(jié)合性差。⑦芳香族聚酰胺，俗稱芳綸，有合成鋼絲之稱。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造和硫化加熟等高新技術(shù)領(lǐng)域。⑩生物纖維，蜘蛛纖維強(qiáng)度最高，一旦成功。綜上所述，尼龍、聚脂和芳綸都具有良好的耐疲勞性、高的強(qiáng)度和質(zhì)量比，特別適用強(qiáng)度范圍很寬的輸送帶，經(jīng)熱定型和浸漬以后，它們?cè)诠ぷ髫?fù)荷下，能同橡膠很好黏合，伸長(zhǎng)率都低，聚酯的高模量正好用于設(shè)計(jì)圓管型輸送帶的經(jīng)線，聚脂伸長(zhǎng)率小于1%，而尼龍是2%～%，芳綸是2%～%。在帶長(zhǎng)度不變的情況下，彈性模量越高，則過(guò)渡段就越長(zhǎng)，摸量小就越短。②帶體具有良好的彈性和縱向柔韌性，使帶能反復(fù)、長(zhǎng)期地經(jīng)受劇烈的彎曲和收縮。④輸送帶如選剛度大的，必須大半徑轉(zhuǎn)彎；剛度小的，必須小半徑轉(zhuǎn)彎；工廠內(nèi)能使用。 滾筒直徑的計(jì)算滾筒直徑與輸送帶的彎曲疲勞極限成反比，滾筒直徑愈大愈有利，依帶層厚度而定。最大工作張力： 輸送帶的安全系數(shù)輸送帶的安全系數(shù)應(yīng)根據(jù)輸送帶類型／接頭效率／輸送啟動(dòng)和制動(dòng)性能等因素確定，其計(jì)算式為： （44）式中：——輸送帶的安全系數(shù)；——輸送帶的基本安全系數(shù)，查表可得：=；——?jiǎng)虞d荷系數(shù)， =～。最小安全系數(shù)：最大安全系數(shù)：5 托輥的設(shè)計(jì)與選擇 托輥的選擇 緩沖托輥緩沖托輥用于帶式輸送機(jī)受料處減緩落料對(duì)輸送帶的沖擊，主要針對(duì)洗煤廠、焦化廠、化工廠等腐蝕性環(huán)境而研制的一類托輥，它本身具有的韌性是普通金屬的10倍以上，壽命為傳統(tǒng)柱鞋的五倍,耐腐蝕阻燃，抗靜電，自重輕等特點(diǎn)，廣泛用于礦山開采。在腐蝕性場(chǎng)合使用，使用壽命可達(dá)到普通托輥的5倍以上。 成圓托輥段托輥組的布置如圖51所示。、45176。左右，用于壓低一邊的輸送帶，使其順利地搭接過(guò)渡成圓管形，并減少其邊緣部分的磨損。當(dāng)被輸送物料的粒度較大時(shí)，在過(guò)渡段區(qū)間內(nèi)應(yīng)有意讓輸送帶上的物料上下抖動(dòng)，同時(shí)從左右兩側(cè)對(duì)圓管輸送帶進(jìn)行推擠，使物料塊的長(zhǎng)徑方向與圓管輸送帶的運(yùn)行方向一致，從而使其較順利地進(jìn)入圓管輸送帶內(nèi)。圖51 成圓托輥組的布置 圖52壓帶托輥的安裝位置 圖53成圓托輥組的垂直托輥 圓形托輥圓形托輥的組成形式有：一輥式、二輥式，三輥式、四輥式、六輥式、八輥式和十二輥式，而前三后三輥為一組，用得較多。三輥式 圖56a為最簡(jiǎn)單的三輥式，用于垂直彎弧段，上面無(wú)需壓輥。六輥式 普通六輥式見圖58a，前三后三輥式，第一個(gè)調(diào)節(jié)輥，可以調(diào)節(jié)輸送帶扭轉(zhuǎn)見58b?；爻谭种休仯?托輥軸承滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，常用的滾動(dòng)軸承已制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在圓管機(jī)設(shè)計(jì)中只需根據(jù)工作條件選用合適的滾動(dòng)軸承類型和型號(hào)進(jìn)行組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)即可。形狀有球形、圓柱形、錐柱形、滾針、鼓形等，保持架的作用是把滾動(dòng)體均勻地隔開。①掌握托輥裝置和軸承的使用條件等。⑤選定軸承尺寸。固定端軸承 深溝球軸承、組合角接觸球軸承雙列角接觸球軸承、調(diào)心球軸承帶擋邊圓柱滾子軸承（NUP型、NH型），雙列滾子軸承、調(diào)心滾子軸承。按如下操作順序進(jìn)行軸承安裝。軸承安裝一般采用如下方法。②加熱配合是通過(guò)加熱軸承或軸承座，利用熱膨脹將緊配合轉(zhuǎn)變?yōu)槌扰浜系陌惭b方法，是一種常用和省力的安裝方法。 軸承的壽命滾動(dòng)軸承的壽命是指滾動(dòng)軸承在實(shí)際的服務(wù)條件下（包括工作條件、環(huán)境條件和維護(hù)和保養(yǎng)條件等），能持續(xù)工作性能和工作精度的特長(zhǎng)服務(wù)期限。 (3)潤(rùn)滑壽命主要對(duì)于雙面帶密封的脂潤(rùn)滑軸承，一次填脂以后不再補(bǔ)充加脂，此時(shí)軸承的壽命便取決于潤(rùn)滑脂的使用壽命。定期檢查或更換托輥時(shí)，需要拆卸軸承。將軸承拆下檢查時(shí)，先用攝影等方法做好外觀記錄。不能在油中轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，否則會(huì)因異物等損傷滾動(dòng)面。清洗后，立即在軸承上涂布防銹油或防銹脂。6 滾筒的設(shè)計(jì)與選擇傳動(dòng)滾筒是傳遞帶式輸送機(jī)功率的圓柱形簡(jiǎn)，而改向滾筒僅作為引導(dǎo)輸送帶改變方向的圓柱形筒。圖61 傳動(dòng)滾筒的主要部件1主軸；2軸脹套；3筒皮； 4輻扳； 5軸承 滾筒分類和形式 按驅(qū)動(dòng)方式分類①外驅(qū)動(dòng)滾筒 驅(qū)動(dòng)裝置放在傳動(dòng)滾筒外面即減速器直接同傳動(dòng)滾筒輸入軸相連。 按外形區(qū)分①葉片式滾筒 滾筒由許多橫向葉片組成，目的是便于清潔輸送帶，此型又稱為自清掃滾筒。③鼓形滾筒 用鋼板卷圓焊接而成，中間部分筒徑大于兩邊筒徑約幾毫米，目的是防止輸送帶跑偏?；蚴褂闷胀ㄝ斔蛶r(shí)，則磁力滾筒就成為除鐵滾筒。也可做成插板式，便于更換。 傳動(dòng)滾筒基本直徑和長(zhǎng)度國(guó)內(nèi)產(chǎn)品DTⅡ型傳動(dòng)滾筒外形尺寸見圖62和表62所示圖62 滾筒的基本尺寸表61 傳動(dòng)滾筒的外形尺寸 改向滾筒外形尺寸改向滾筒的結(jié)構(gòu)見圖63，尺寸見表62。顯然傳動(dòng)滾筒和改向滾筒只用直軸。光軸形狀簡(jiǎn)單，加工容易，應(yīng)力集中源少，主要缺點(diǎn)是軸上的零件不易裝配及定位；階梯軸與光軸相反。空心軸內(nèi)徑與外徑的比值通常為0. 5～，以保證軸的剛度及扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。此外，對(duì)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)滾筒軸，還要進(jìn)行振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算，以防止發(fā)生共振而破壞。 (1) 許用切應(yīng)力計(jì)算許用切應(yīng)力計(jì)算只需知道轉(zhuǎn)矩大小，方法簡(jiǎn)便，但計(jì)算精度低。當(dāng)軸上有鍵槽時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大軸徑；單鍵增大3%，雙鍵增大7%。將軸上作用力分解為水平面上的力和垂直面上的力。必須說(shuō)明，所謂不變的轉(zhuǎn)矩只是理論上可以這樣認(rèn)為，實(shí)際上機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)不可能完全均勻，且有扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的存在，故為安全計(jì)，常按脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算。②分別作出水平面上的彎矩MH和垂直面上的彎矩Mv。一般計(jì)算順序如下。受轉(zhuǎn)矩T (N﹒mm)的實(shí)心軸，其切應(yīng)力為（按脈動(dòng)循環(huán)轉(zhuǎn)矩）： （61）寫成設(shè)計(jì)公式，軸的最小直徑式中：——軸的抗扭截面系數(shù)，mm3，=（實(shí)心軸），（空心軸，為內(nèi)徑）；P——軸傳遞功率，kW；n——軸的轉(zhuǎn)速，r/min；d——軸的最小直徑，mm；——許用切應(yīng)力，MPa；C——與軸材料有關(guān)的系數(shù)，可由表查得。另外，軸及軸上零件還要根據(jù)裝配、加工等具體情況的要求，合理地定出其各部分的形狀及結(jié)構(gòu)尺寸，即進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)于一些不太重要的改向滾筒軸，上述程序中的某些計(jì)算可以省略。直軸一般都制成實(shí)心的。心軸只承受彎矩不承受轉(zhuǎn)矩；轉(zhuǎn)軸例如傳動(dòng)滾筒既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩；傳動(dòng)軸則主要承受轉(zhuǎn)矩。軸作為支撐回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)零部件（例如傳動(dòng)滾筒、輪、蝸輪等）的重要零件，常常是機(jī)械產(chǎn)品中運(yùn)動(dòng)部件設(shè)計(jì)的核心。又可在鑄膠上鑲上陶瓷片。各輪胎充氣壓力不一時(shí)，也起到鼓形滾筒作用。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尚未得到推廣。 ②溝槽膠面 在傳動(dòng)滾筒的膠面上、開上菱形、人字形、直線形、環(huán)狀梯形，則分別稱為菱形護(hù)面、人字形護(hù)面等，各種護(hù)面形狀的滾筒，目的是增大摩擦系數(shù)和便于排出黏著物。 按軸承內(nèi)孔大小分類①輕型滾筒 孔徑在50～l00mm。由于傳動(dòng)滾筒和驅(qū)動(dòng)裝置相連，它是帶式輸送機(jī)最重要的部件，驅(qū)動(dòng)功率的大小，往往取決于傳動(dòng)滾筒表面同輸送帶之間的摩擦系數(shù)和輸送帶在該滾筒上的包角。對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行判斷，判斷的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)托輥性能和重要程度以及檢查周期等而有所不同。通常使用的清洗劑為中性不含水的柴油或煤油，根據(jù)需要有時(shí)也使用溫性堿液等。①軸承的清洗分粗洗和精洗進(jìn)行，在使用的容器底部放上金屬網(wǎng)架。因此，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮到拆卸軸承時(shí)，不致?lián)p傷軸承、軸、軸承箱及其他零部件，同時(shí)還要準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)牟鹦豆ぞ?。軸承壽命的計(jì)算公式式中：——軸承載荷為P時(shí)，所具有的基本額定壽命(106轉(zhuǎn))，C——基本額定動(dòng)載荷，N；E——指數(shù)，對(duì)球軸承E=3，對(duì)滾子軸承E=10/3。(1)疲勞壽命在潤(rùn)滑充分而其他使用條件正常的情況下，滾動(dòng)軸承常因疲勞剝落而失效，疲勞壽命的期限可由樣本查得有關(guān)數(shù)據(jù)。為防止冷卻盾內(nèi)圈端面和軸肩貼合不緊，軸承冷卻后可以再進(jìn)行軸向緊固。軸承外圈與軸承座孔緊配合，內(nèi)圈與軸為較松配合時(shí)，可將軸承先壓人軸承座孔內(nèi)，這時(shí)裝配套管的外徑應(yīng)略小于座孔的直徑。②檢查相關(guān)零件的尺寸及精加工情況。不分固定與自由端 深溝球軸承、角接觸球軸承、調(diào)心球軸承、圓柱滾子軸承（NJ型、NF型）、圓錐滾子軸承、調(diào)心滾子軸承。⑦選定軸承的安裝方法。③選定軸承的類型。為使托輥裝置發(fā)揮出預(yù)期的性能，選擇最適宜的軸承是至關(guān)重要的。內(nèi)圈裝在軸頸上（在推力軸承中稱為軸圈），配合較緊；外圈裝在機(jī)座或零件的軸承孔內(nèi)，通常配合較松。大直徑圓管機(jī)選12輥或8輥才比較經(jīng)濟(jì)，見圖5圖510。四輥式 用吊掛彈簧吸收了搬動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)幾乎無(wú)聲，缺點(diǎn)是有托輥組間隙大，改用無(wú)縫托輥即成。由過(guò)渡段進(jìn)入圓管形要經(jīng)過(guò)成圓裝置，它們均由標(biāo)準(zhǔn)的DTⅡ型托輥組一輥式 如圖54所示，中間為一弧形主輥，兩邊用壓輥封住，成為最簡(jiǎn)易的托輥，垂直轉(zhuǎn)彎時(shí)立放，水平轉(zhuǎn)彎時(shí)平放，布置十分方便。當(dāng)被輸送物料的長(zhǎng)徑大于圓管輸送帶的名義管徑時(shí)，應(yīng)該修正充填系數(shù)或者增大圓管輸送帶的名義管徑，這時(shí)要重新匹配帶速，以保證達(dá)到所要求的輸送量。在C—C斷面，除采用標(biāo)準(zhǔn)六邊形托輥組以外，還可由12個(gè)托輥組成十二邊形，實(shí)際上是在支承板兩側(cè)各形成正六邊形，相互錯(cuò)開30176。在B—B斷面處設(shè)置一組五托輥組，其中最上方的2個(gè)托輥的傾角應(yīng)根據(jù)輸送帶兩邊的搭接方向分別取60176。、20176。托輥專用高分子材料重量輕，比重是鋼材的七分之一，用這種材料制成的托輥，重量是普通托輥的二分之一左右，旋轉(zhuǎn)慣性小，托輥與皮帶之間的摩擦小。緩沖托輥防腐性能優(yōu)越。那么輸送帶的安全系數(shù)為： 額定拉斷力輸送帶額定拉